1、什么是运行时数据区？
1、什么是运行时数据区
javac 指令：编译java文件生成class文件
java指令：运行class文件即将数据放到jvm中
class文件运行，后将不同的数据放到jvm中不同的位置这就是运行时数据区的由来。
2、运行时数据区为什么要这么划分
1、class文件中到底有多少种数据类型，即JVM的整体分析
有对象，常量、静态变量、普通成员变量、方法、局部变量、父类，XXX
怎么划分？为什么要这样划分？
1、The pc Register
<u>4、计数器（存储当前线程执行方法的记录，下次接着下去，不用从头开始。）</u>
2、java Virtual Machine Stacks
3、java虚拟机栈：
一个线程-- > 表示一个java虚拟机栈。
方法的执行，可以通过压栈的方式 --> 方法对应栈帧，方法中：返回地址、局部变量、操作数
3、Heap
1、堆：存储对象【包括普通成员变量】/数组 如：new Person（） class
4、Method Area
2、方法区：类的信息【创建时间，元数据信息】、常量、静态变量、即时编译器编译之后的代码
堆和方法区都是线程共享，由于其他线程共享也就是说是线程不安全。
5、Run-time constant pool
6、属于方法区的一部分
6、Native Method Stacks
5、如果不是Native（本地）方法，那就是用来存储运行到那个方法的位置。
3、方法的执行和java虚拟机栈详解
jvm整体图：
1、方法区的别名：
方法区，包含了运行时常量池
Method Area 方法区
JDK1.7 之前 ---> Perm Space 永久代
JDK1.8 之后 --> MetaSpace 元空间
2、java虚拟机，运行压栈的过程
/*java文件的方法*/
public static int calc(int op1,int op2) {
op1=3;
int result =op1+op2;
return result;
}
/*生成的class文件*/
public static int calc(int,int);
Code:
0: iconst_3
1: istore_0 # 3这个数值从操作数栈中弹出来
2：iload_0
3: iload_1
4: iadd
5: istore_2
6: iload_2
7: ireturn
4、垃圾回收器和垃圾回收算法
垃圾回收
垃圾判断：
垃圾回收算法：复制 标记-整理
我有一个块内存区域
1、原因
java进程启动时候，有一个initiaHeapSize，我是可以跟计算机要一个空间的，进行这个进程的数据保存。
initiaHeapSize = 100M --> 有一块100M的物理内存，可以向计算机要内存的。
我有一块内存区域，存着存着，发现不够用了，怎么办？ 不够用了将会报错--->OutOfMemoryError
万一这个内存区域中，有些数据已经彻底没用了，我们把它称作垃圾，对应的垃圾回收算法对其进行回收。
2、内存模型
- 向计算机获取一个内存，即内存模型
- 内存分为：方法区，堆（保存对象）
- 堆又分为：老年代、新生代（保存对象满触发GC垃圾回收，删除垃圾对象，老年区和新生代的界限是15次GC，若还存在就放到老年区。）
-
相对于新生代而言，老年代占用空间更大，触发GC的时间更长，因此尽量减少从新生代中放对象到老年区。
因此需要一个缓冲，将新生代分为两个部分：Eden（生成新对象放在这里），Suvivor（在Eden的GC处理后的对象放到Suvivor中，Suvivor在GC后才放到老年区）
-
Suvivor中由于有些零碎的空间，但加进来的对象需要相连的空间才能存放，所以Suvivor有分为：两个Suvivor：From 、to，每时每刻永远有一块是空的，永远有一块是满的。
-
Suvivor中from和to可以相互转换（每时每刻都已一个是空的），如下图：
3、问题：如果Eden 占80M，S0 From 占10M, S1 To 占10M。那是不是意味着没时每刻都已10%的空间是浪费的。
没错，我们就是要用这样的浪费来，获取50%的连续。
4、问题：什么样的对象才算是垃圾？
-
引用法：
如果是A引用B，B引用A，相互引用那么这两者永远都不会成为垃圾，永远都会占用内存空间，这样不合适。
- 可达性分析：有GC root出发
回收 -->
4、回收算法：用一定的算法的方式去回收这些垃圾 3种
1、标记-清除
找出内存需要回收的对象，并且把它们标记出来
此时堆中所有的对象都会被扫描一遍，从而才能确定需要回收的对象，比较耗时。
清除垃圾对象
弊端：比较耗时（需要扫描真个内存空间，然后清除垃圾)，空间碎片（不连续）
2、复制标记：
耗时（是将存活的对象移动到，另一个区间的时间）
3、标记整理
将存活的对象，移动
堆：Old Young（Eden、S0和S1）
到底哪个算法用在哪个区域呢？
不同的代用不同的垃圾回收算法
Young区，复制--->前提条件：每次垃圾回收 存活的对象都比较少 ---> 复制算法
绝大多数的对象都被回收掉 --> Eden和Eden（S0 From和S1 To）
Old区呢？
一般是存活时间比较长，意味着很难被回收 ---> 标记-整理、标记清除
4、会不会要我去设计垃圾回收算法呢？
1、落地垃圾回收算法
垃圾收集器（常用的G1处理器）
2、G1垃圾收集器的过程
-
初识标记
使用一个垃圾回收线程，进行初识标记，注意此时其他用户线程暂定了
标记的是什么样的对象是垃圾：标记一下GC Roots能够直接关联到的对象，Stop the world
-
并发标记
从GC Roots触发可达性 存活的对象
-
最终标记
最终标记 再次标记 many GC Threads
-
筛选回收
回收垃圾对象 Stop the world
5、评价一个垃圾收集器的好坏的标准：
- 吞吐量 吞吐量越高 越好
- 停顿时间 停顿时间 越低越好
6、减少GC的频率 -----G1
1、适当地增加对内存空间 （这样存放对象的空间变大，GC执行的时间变长）
2、合理的设计G1垃圾收集器的停顿时间 （一般默认都回收一定的停顿时间，可以增加）
3、垃圾回收的临界线
-XX：InitiatingHeapOccupancPercent = 50 （如一般到占内存的40%，就触发GC垃圾回收，可以设置到50%）
4、增加垃圾回收线程数量（增加线程回收，空出内存）
-XX：ConGCThreads =10
Young GC：可以称为 Minor GC
old GC：可以称为 Major
也就是：
Young + Old ===>(等同于) Minor GC + Major GC ===> Full GC
老年区触发的GC 是Full GC
这就是JVM
JVM面试？
1、说一下jvm的主要组成部分？即作用？
- 类加载器：把java代码转换成字节码
- 运行数据区：把字节码加载到内存中（把文件放到响应的区间，如：变量、方法、常量... 放到响应的位置。）
- 执行引擎：有特定命令解析器执行引擎，字节码翻译成底层系统指令，在交由cpu执行。
- 交给cpu执行过程中，需要调用其他语言的本地库接口来实现真个程序的功能。
2、说一下jvm运行时数据区域？
-
程序计数器：记录当前程序运行到哪个字节码解释器工作。
-
java虚拟机栈：描述java的方法执行的内存模型。
-
本地方法栈：为虚拟机使用到的Native方法服务，本地方法使用的语言、方式、数据结构没有强制要求。
-
java堆：jvm最大一块内存区域，被所有线程共享。
-
方法区：是一个共享区域，存储已被虚拟机加载的类信息，常量（fianl）、静态变量（static），JIT（即时编译器）编译后的代码等数据。
运行时常量池。
3、栈和堆的区别？
1、栈内存是一片内存区域存储局部变量（索引）。堆内存存储数组和对象。
2、栈内变量有自己的作用域，一旦离开就被释放。堆实体不会被释放，但会被当成垃圾回收。
3、栈内存更新速度快于堆内存。
4、队列和栈是什么？有什么区别？
队列（Queue）：是限定只能在表的一段进行插入和另一端删除操作的线性表。
栈（Stack）：是限定只能在表的一段进行插入和删除操作的线性表。
规则：
队列：先进先出
栈：先进后出
遍历数据速度：
队列：基于地址指针遍历，同头部或尾部进行，遍历过程不影响数据结构，遍历速度快。
栈：只能从顶部取数据。需要数据开闭临时空间，保持数据在便利签一致性。
5、类加载的执行过程？
加载：查找相关路径的class文件。
检查：检查class文件的正确性。
准备：给类的静态变量分配内存空间。
解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。
初始化：堆静态变量和静态代码块执行初始化工作。
6、jvm有哪些垃圾回收算法？
判断对象是否存活：引用计算算法、可达性分析
1、标记-清除
2、标记-整理
3、复制算法
4、分代算法
7、jvm有哪些垃圾回收器？
Serial：最老的单线程，（运行垃圾收集线程时，必须停止所有工作线程）
ParNew：是Serial的多线程版本（工作是也要停止所有工作线程）
CMS ：一种以获得最短停顿时间为目标的收集器，
G1：一种兼顾吞吐量和停顿时间的GC实现，是JDK9以后默认的GC选项。